电路分析基本知识点

电路分析基本概念

仅供参考

1.电路分析研究的对象是什么? 电路分析研究的内容是什

么?

答：电路分析研究的对象是：实际电路的电路模型；电路分析研究的内容是：已知电路的结构和参数，求解给定激励条件下电

路中的响应。

2.一个实际电路可用集总参数电路模型来描述的条件是什

么? 一个实际电路需要满足何种条件方可称为线性电路？

答：可用集总参数电路模型来描述的条件是该电路的几何尺寸D 远远小于工作信号最高频率f max对应的波长，即D<<3×108/f max;

一个实际电路既要满足可叠加性又要满足齐次性方可称为线

性电路。

3.什么是电压、电流的参考方向? 何谓电压、电流参考方向

的关联与非关联?如何正确理解电路变量的实际方向、参考方向、代数值三者之间的关系?

答：三者之间的关系是：当参考方向与实际方向一致时，代数值是正的，否则代数值是负的。

4.在集总参数电路分析中,结构约束指的是什么?支路约束

指的是什么?

答：结构约束指的是KCL和KVL对支路电流和支路电压的约束；支路

约束指的是构成该支路的电路元件对支路电流和该支路电压之间的约束。

5.在方程法分析中,何谓支路电流法、节点电位法与网孔电

流法?

答：节点电位法指的是在电路分析中，选取适当的节点为参考节点，以其余的节点电位作为未知电路变量，把电路中的支路电流用节点电位来表述，依据KCL列出足够的独立方程，求解出节点电位，最终求解出待求的支路电流或支路电压等的一种方法。网孔电流法：以假想的相互独立的网孔电流为未知变量，依据KVL列出网孔的电压方程，求解出网孔电流；依据各条支路与网孔电流的关联关系解算出支路电流，进而解算整个电路。

6.什么是电路等效? 两部分电路互为等效的条件是什么?

电路等效的对象是什么?

答：电路等效指的是当两部分电路互换时对这两部分电路以外的电路不会有任何影响；两部分电路互为等效的条件是：具有相

同的端口伏安关系VAR; 电路等效的对象是：该两部分电路以

外的电路中的电流、电压和功率等。

7.什么是0+等效电路? 什么是换路与换路定律?

答：0+等效电路是指换路后的电路结构；电路中的电路变量是指0+时刻的量值；电路中的动态元件L用大小为i L(0+)的电流源

替换，电路中的动态元件C用大小u C(0+)为的电压源替换所得

的电路。换路与换路定律：电路的接通或断开，电路参数或

电源的变化等，所有这些能引起电路过渡过程的电路变化

统称为“换路”。在换路瞬间，当电路中电容的电流为有限

值和电感两端的电压为有限值时，电容上的电压和电感中

的电流保持联系，即不发生突变，值一规律称为换路定律。

8.对于一阶线性电路,当外加激励电源是直流源或正弦交流

电源时,通常用“三要素”法求解电路的动态响应,“三要

素”指的是什么?x(t)=x(∞)+〔x(0+

)- x(∞)〕e-

t/

t>0。

9.什么是相量和相量图? 什么是正弦交流电路(稳态)的相

量分析法?

答：相量是正弦量的一种复数的表示方法，是一个复数。

复数在复平面上可以用一个矢量来表示，所以一个相量可以用复平面上的一个矢量来表示这种表示相量的图称为相量图，在同一电路中可将同频率的相量画在同一复平面上。

对于正弦交流电路，如果构成电路的元件都是线性的，而且电路的正弦电源频率相同，那么电路中各部分的电压和电流将是频率相同的正弦量

分析正弦稳态电路可采用相量分析法。分析直流电路的网孔电流法、节点电压法、戴维南定理等都适用于分析正弦电路的相量模型，只需将正弦交流电路的，，Z，Y与直流电路的U，I，R，G相对应即可。

10.什么是正弦交流电路的相量模型? 什么是正弦交流

信号的三要素?

在正弦稳态电路中，电路中的电压、电流之间的关系都是按正弦规律作周期性变化的正弦量，所涉及的有关运算都可以用相量进行，因此这些关系的时域形式都可以转换为相量形式，即相量模型。

正弦交流信号的三要素：最大值、角频率及初相位

11.线性电阻、线性电容、线性电感伏安关系(VAR)的时域

形式与相量形式有何不同?

答：在关联参考方向下，线性电阻、线性电容、线性电感元件中的电压和电流的瞬时值关系分别如下：

u(t)=Ri(t) i(t)=Cdu(t)/dt u(t)=Ldi(t)/dt

其相量形式电压和电流的关系分别如下：

12.对称三相电路中“对称”的含义是什么?

所谓对称三相电路，就是电路中的具有对称三相电源（此对称：为频率相同、振幅相同、相位互差120°的正弦电压源），且具有对称三相负载（此对称：阻抗完全相同，各相电流彼此独立，各相线路参数完

全一致）的电路。

13.三相四线制供电与三相三线制供电有何不同?

答：三相四线制比三相三线制多了一条零线，可以保证即使是三相不对称负载的情况下每相电压维持对称不变，在实际生活中相电压为220V。而三相三线制的相电压为380V。在低压配电网中，输电线路一般采用三相四线。

14.如何用两个功率表测量三相三线制的三相功率?

对于三相三线制系统（Y 接或Δ接），由于没有中线，此时功率的测量只能用两表法测量，每组接线中单个功率表的读数没有物理意义，两个表读数的代数和表示三相负载吸收的总平均功率。两个表W AC WBC 和的读数分别为

PAC=UAC IA cosϕ

PBC=UBC IB cosϕ

iB> （2）

如果是对称三相电路，式(2)可进一步简化为

PAC=UL IL cos（30°-ϕ）

PBC=UL IL cos（30°

+ϕ）（3）

式（3）中UL，IL 分别为线电压和线电流；ϕ为负载的阻抗角。电路图如下：

15.何谓三相电路的线电压、线电流、相电压、相电流? 答：在三相四线电路中相线与中线的电压为相电压；任意两相线间的电压为线电压；流过各相负载的电流为相电流；流过相线中的电流